题目内容
人的血清白蛋白在临床上需求量很大,通常从人血中提取。由于艾滋病病毒(HIV)等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增,使人们对血液制品顾虑重重。如果应用一定的生物工程技术,将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中,利用牛的乳腺细胞生产血清白蛋白就成为可能。大致过程如下
a.将人体血清白蛋白基因导入雌性奶牛胚胎细胞,形成重组细胞①;
b.取出重组细胞①的细胞核,注入去核牛卵细胞中,形成重组细胞②;
c.电脉冲刺激重组细胞②促使其形成早期胚胎;
d.将胚胎移植到母牛的子宫内,最终发育成转基因小牛。
请回答下列问题:
(1)重组细胞①和②中 (①/②)实现了基因的重组,血清白蛋白基因表达包括
和 两个过程。
(2)在实验过程a中要选择“雌性奶牛胚胎”的原因是 。
(3)实验过程b利用的技术是 ,胚胎工程操作中最后环节是 。
(4)若将早期胚胎分离成若干个胚胎细胞,让其分别发育成小牛,这些小牛的基因型 (相同/不同),理由是 ,此项技术称为 。
(5)上述整个过程实现了 , 胚胎工程的综合应用。
(1)① 转录 翻译
(2)雌性转基因牛进入泌乳期后,可从其乳汁中获得血清白蛋白。
(3)核移植 胚胎移植
(4)相同 它们来自同一个受精卵 胚胎分割
(5)基因工程 细胞工程
解析:
本题以人的血清白蛋白的制备为素材,整个过程实现了基因工程、细胞工程、胚胎工程的综合应用,属中等偏上难度。
(1)①过程是基因工程中目的基因的导入过程。基因工程的原理是基因重组,所以重组细胞①实现了基因重组。而②属于核移植技术。
(2)考查对受体细胞的选择。只有雌性转基因牛发育成熟,进入泌乳期后才能分泌乳汁,从乳汁中获得血清白蛋白。而选用胚胎细胞,是因为胚胎细胞分化程度低,细胞核全能性高,容易表达。经核移植后形成的重组细胞容易形成早期胚胎,能提高胚胎移植的成功率。
(3)考查的是核移植技术。胚胎工程可以有多种方法得到重组胚胎,但最后一个环节都是胚胎移植。
(4)考查胚胎工程中胚胎分割技术及其特点,由于来自同一个受精卵,各个子代基因型都是相同的。
(5)题中a步骤应用的是基因工程技术,b步骤应用的是细胞工程技术,c、d是进行早期胚胎培养,和胚胎移植,属于胚胎工程范畴。
转基因食品的安全性目前已成为人们争论的焦点之一,但这样并不能阻止转基因技术应用于生产实践的种种尝试,转基因小牛的诞生就是其中的一例。
人的血清白蛋白在临床上需求量很大,通常从人血中提取。由于艾滋病病毒(HIV)等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增,使人们对血液制品顾虑重重。如果应用基因工程和克隆技术,将人们的血清白蛋白基因导入乳牛细胞中,那么利用牛的乳汁生产血清白蛋白就成为可能。大致过程如下:
A.将人的血清白蛋白基因导入雌奶牛胚胎细胞,形成重组细胞① |
B.取出重组细胞①的细胞核,注入去核牛卵细胞中形成重组细胞② |
C.电脉冲刺激重组细胞②,促使其形成早期胚胎 |
D.将胚胎移植到母牛的子宫中,最终发育成转基因小牛。 |
(1)重组细胞①是通过转基因技术,实现了奶牛胚胎细胞中的DNA与_______________重组。
(2)重组细胞②是通过___________工程中的_____________技术,使重组细胞①的细胞核与去核牛卵细胞的细胞质融合。
(3)若将早期的胚胎分离成若干个胚胎细胞。让其分别发育成一头小牛,这些小牛的基因型________(完全相同. 部分相同.完全不同),这是因为________________________。
(4)利用转基因牛乳汁提取药物工艺简单,甚至可直接饮用治病。如果将药物蛋白基因移到动物如牛的膀胱上皮细胞中,利用转基因牛尿液生产提取药物比乳汁提取药物有更大优越性:处于不同发育时期的 性动物都可生产药物。